“火箭的造价通常高达数千万甚至数亿美元，然而在发射后，大部分火箭就会坠入海底变成垃圾，而且可能对环境造成污染。”航天专家庞之浩表示，海上回收使得火箭不需要消耗宝贵的燃料飞回陆地着陆场，直接自然降落即可。此次回收的成功不但证明海上回收火箭技术是可行的，也将使人类进入太空的成本降低非常多，廉价太空时代已越来越近。

　　事实上，猎鹰9号的此番动作正是新一轮太空竞赛已经开始的表现，就在SpaceX成功前一周，4月2日，专注于亚轨道商业飞行的美国蓝色起源公司，成功将同一枚火箭第三次发射进入太空并再次回收成功。虽然两家公司火箭抵达的高度和回收难度不可同日而语，但对掌握火箭回收技术的执着追求已引起全球商业太空发射市场的变革，这种竞争正在演变为21世纪新一轮太空竞赛。

　　火箭细长最难回收

　　上海宇航系统工程研究所火箭专家盛英华看来，猎鹰9号实现海上回收突破了三项技术：“控得住”、“瞄得准”和“落得稳”。

　　人类历史曾多次回收航天器，如航天飞机就曾实现重复使用，但回收火箭的难度要远大于航天飞机、飞船和返回式卫星。这是因为越是细长的飞行物，越不好控制其空中姿态，要使细长的火箭箭体精确地在海上平台垂直着陆，是难上加难。

　　回收火箭究竟难在何处？国家天文台副研究员郑永春介绍，难就难在十分复杂的电子系统上。电子系统是火箭的大脑，由遍布箭体的各种传感器获取火箭飞行的各种参数，然后通过信息汇总、计算，及时调整飞行方案，这一过程类似大脑的思考和决策过程。通过各种控制部件，执行指令，这一过程类似大脑控制我们身体上的各种运动器官。“猎鹰9号火箭实现成功回收，足以证明该型火箭的电子系统十分强大。”

　　猎鹰9号的第一级火箭共有九台发动机，发射的时候九台发动机一起点火，用大推力使火箭摆脱地球引力升空。而在回收着陆的时候，猎鹰9号关闭其中的六台发动机，只剩三台继续工作。而且，这剩下的三台发动机的推力是精确可调的，这样才能使庞大身躯的火箭在刚刚着地时的速度基本为零，平稳地降落在平台上。

　　“可以说，猎鹰火箭要实现平稳着陆，成功回收，可以调节推力的火箭发动机是成功的关键。”郑永春表示，要实现发动机推力可调，就需要改变燃烧室、燃料泵等的设计，实时调节发动机内部的温度和压力，并调节燃料的流量。这种大推力的可调发动机既要用于火箭发射阶段，又要用于回收时的减速反推。相当于一个人既要获得世界举重冠军，又要能干十分灵巧的绣花针，实际上是一件很难的事情。“一旦实现发动机推力可调，就可以实现火箭的定时、定点入轨，相当于给火箭安装了油门，可以实现与其他航天器的快速交会对接。”

　　复用火箭便宜多少

　　航天发射可以说是世界上最昂贵的人类活动。长久以来，太空探索的成本居高不下，发送1公斤的物质上天，需要花费的成本约为1万至2万美元，这大大影响了人类开发太空的规模和效益。此次SpaceX公司一举突破火箭陆、海回收技术，使得火箭由以前的单次使用、有去无回实现了重复使用，将来人类前往太空不再是天价，载人火星任务也将变得经济可行。

　　至于复用火箭的发射费用会比之前降低多少，SpaceX总裁兼首席运营官格温·肖特维尔曾表示，目前精确确定复用火箭会降低多少费用还为时过早，但是一级火箭燃料费用不到100万美元，而一级火箭回收后整修开支约300万美元，那么回收后再发射的费用降低30%是可行的，发射费用可降至4000万美元。如果是多次复用则成本会更低，甚至每回收一次降30%。如果不回收火箭，SpaceX目前的发射费用为6000万美元。

　　相比已退役的航天飞机的垂直发射、水平返回，垂直起降方案更受青睐，目前SpaceX、蓝色起源等美国企业和美国国家航空航天局下属研究机构正在攻关，希望以此大幅降低航天成本，带动商业航天的大发展。而“猎鹰9号”火箭的设计理念就是瞄准商业航天发射市场，采用两级构型，一级、二级火箭的直径均为3.66米，很多部件和加工设备可以通用，很适合工业流水线生产。一级火箭占生产成本的80%，二级占20%，所以成功回收一级火箭的价值很大。据估算，如果“猎鹰9号”一级火箭能重复使用5次，载荷进入空间的成本可降低60%左右。SpaceX还希望今后回收二级火箭，成本预计能降低90%。

　　上海宇航系统工程研究所高工徐大富博士认为，虽然此次试验取得成功，但技术成熟至少还需三到五年。SpaceX接下来将进行多次回收火箭的点火实验，检测其发动机、箭体结构和电气设备能否重复使用，再将其发射升空并回收。如此反复多次，才能使一级火箭回收与重复使用技术趋于成熟。

　　SpaceX在做一场变革

　　虽然火箭可回收，与汽车可加油还是有相当差异的。毕竟那么庞大的一个物体经过了高速飞行，经历了高温燃烧，有些部件是无法重复利用的。但确确实实可以大幅度地降低成本，至少价值数百万、上千万美元的发动机不再是一次性的，可以回收再次利用。

　　郑永春介绍，猎鹰9号火箭的标准发射费用为5400万美元，而中国的长征三号乙火箭在海外报价的发射费用也在6000万美元以上，所以即便不回收，猎鹰9号也已经成为世界上最便宜的发射工具。在他看来，SpaceX的成功不仅在于技术的先进性，更在于采用了不同于传统航天业的商业化运作模式。传统航天业往往采用研发模式，每一枚火箭都需要设计、生产、测试等，不仅环节复杂，而且大大增加了生产周期和生产成本，浪费了大量的人力物力。而且每一次设计都会有新的风险，导致可靠性不够稳定。

　　SpaceX由于采用了商业化发展的方式，所有的软硬件均在它的控制范围内，不存在外包环节，所以造火箭和飞船就类似于我们造洗衣机和冰箱，全程质量可控。他们在航天领域率先实践流水线化的生产模式，只要一次成功，便可以次次成功，并通过大规模生产，大幅度降低生产成本。虽然也会存在一定的故障率和次品率，但不存在重新研发的风险。

　　郑永春认为，SpaceX作为一家民营航天企业，十分注重成本和质量控制。由于采用了商业化模式，很多产品都会尽量按照批次生产和采购，也都会尽可能地回收利用。之前的每一次失败，实际上都是在进行相关的技术测试，然后改进方案，并非我们想象的是在烧钱。而反观传统航天业，一直给人一种神秘的感觉，虽然顶着高大上的光环，但其内部照样会面临很多体制机制问题，阻碍技术创新。由于缺少外部竞争，问题逐渐积累，改革十分艰难。这也是美国政府不遗余力扶持民营航天的原因之一，他们要给自己扶持竞争对手，让外部压力增大，才能触动内部僵化的利益格局。

　　“独立自主、自力更生的中国航天领域一直是我们的骄傲，但这种骄傲更多局限在国土之内，航天发展在对国民经济推动方面还有很大的潜力可挖。”郑永春表示，中国的高铁和核电，已经大踏步走出国门，成为中国走向世界的名片，用中国人的智慧，挣全世界的钱，在这一点上，中国航天界还有很长的路要走。“在某种程度上，航天要向高铁和核电学习，只有大进大出，充分开放和竞争，经历市场风雨的洗礼，才能成长为参天大树。”本报记者 蔡文清 J177